CN220847069U - 一种抗震橡胶支座 - Google Patents

Abstract

一种抗震橡胶支座，包括相互对应的上支座板和下支座板，上支座板的上端面及下支座板的下端面均安装有锚固件，二者之间安装有支座本体，其特征在于，上支座板的下表面上和下支座板的上表面上均安装有防移挡块，防移挡块呈中空的桶状套在支座本体的外围，在防移挡块与支座本体之间绕圆周方向均布多层横向弹簧，横向弹簧的两端分别连接在防移挡块的内壁和支座本体的外壁上。本实用新型不仅更具抵抗力，而且在相对位移后增加了抗拉拔力和恢复力。

Description

一种抗震橡胶支座

技术领域

本实用新型属于工程减振技术领域，尤其涉及一种抗震橡胶支座。

背景技术

我国是一个地震多发国家，地震后往往会引起范围及其广泛的社会性灾害，如何避免或减少地震带来的危害和损失，一直以来都是个值得研究的课题。以工程领域中的桥梁为例，经各国学者对桥梁结构的减震、隔震的研究，结果表明：对于桥梁结构比较容易实现和有效的减隔震方法主要是采用减隔震支座装置，结合近十几年的实际应用，其技术已经日趋成熟，目前在用的多为橡胶类隔震支座，主要包括普通橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座等，但目前的隔震支座在桥梁遇震与桥墩间产生相对位移时，径向抵抗力差，难以使其恢复，尤其是强震，瞬间产生大位移时，无径向恢复力，容易产生落梁现象，并且现有的隔震支座在轴向的恢复力差，地震发生时，地震波是上下起伏的，当轴向连接的螺栓/螺杆被剪断时，桥梁与桥墩间的间距是无法控制的。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种在遇到强震，受到位移力时具有持续的抵抗力，且产生相对位移后具有恢复力的抗震橡胶支座,以解决现有抗震橡胶支座在桥梁位移后无法恢复的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的具体技术方案如下：

一种抗震橡胶支座，包括相互对应的上支座板和下支座板，上支座板的上端面及下支座板的下端面均安装有锚固件，二者之间安装有支座本体，其特征在于，上支座板的下表面上和下支座板的上表面上均安装有防移挡块，防移挡块呈中空的桶状套在支座本体的外围，在防移挡块与支座本体之间绕圆周方向均布多层横向弹簧，横向弹簧的两端分别连接在防移挡块的内壁和支座本体的外壁上。

进一步，所述上支座板与下支座板之间、在防移挡块的外围四周的位置绕圆周的方向均布多层竖向弹簧，竖向弹簧的两端分别固定在上支座板的下表面和下支座板的上表面上，二者之间可拆卸的连接。

进一步，所述竖向弹簧在上支座板与下支座板之间呈倾斜状安装，每层的竖向弹簧与水平面的夹角相同，并且均成对设置，相互对应的两个竖向弹簧的倾斜方向相反。

进一步，所述竖向弹簧的两端均固定连接有楔子，楔子通过螺栓固定在上支座板或下支座板上，楔子预留有与螺栓对应的螺栓孔，上支座板和下支座板上的对应位置预留有与螺栓对应的螺纹孔。

本实用新型抗震橡胶支座利用弹簧本身的特性，使得桥梁在遇强震时不仅更具抵抗力，而且在相对位移后增加了抗拉拔力和恢复力，提高了桥梁的防落梁能力，增大了桥梁的安全性能。

附图说明

图1为本实用新型抗震橡胶支座的结构示意图；

图2为本实用新型抗震橡胶支座的图1的半剖结构示意图；

图中标记说明：1、上支座板；2、下支座板；3、剪力螺栓；4、锚固件；5、支座本体；6、防移挡块；7、横向弹簧；8、竖向弹簧；81、楔子；9、螺栓。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型一种抗震橡胶支座做进一步详细的描述。

如图1所示，本实用新型抗震橡胶支座包括上支座板1和下支座板2，二者相互对应，上支座板1和下支座板2之间为支座本体5，上支座板1和下支座板2与支座本体5之间均通过剪力螺栓3连接，上支座板1的上表面与下支座板2的下表面上均设置有对外固定安装的锚固件4。

上支座板1与下支座板2间的支座本体5为矩形的铅芯橡胶支座芯体，在上支座板1的下表面上和下支座板2的上表面上均设置有固定连接的防移挡块6，并且上、下支座板上设置的防移挡块6相互对应，防移挡块6呈中空的矩形桶状套装在支座本体5外围的四周，在防移挡块6与支座本体5之间均布两层横向弹簧7，横向弹簧7的两端分别连接在防移挡块6的内壁和支座本体5的外壁上，均为可拆卸的连接，方便检修、更换，抗震支座在遇到振动时，横向弹簧7辅助支座本体5满足来自于上部梁体的各个方向的转动和位移，在受到超预期地震载荷，桥梁与桥墩瞬间受到大的相对位移力时，例如，当桥梁在水平方向上瞬间受到向右的大的相对位移力时，在瞬间位移力的作用下剪力螺栓3受力剪断，此时支座本体5左侧面上的横向弹簧7受到压力压缩，从而产生相对反抗的向外的伸展弹力，支座本体5右侧面上的横向弹簧7受到拉力被拉伸，从而产生相对反抗的向内的收缩弹力，支座本体5前侧面与后侧面的横向弹簧7则均受力弯曲，为恢复到原状也会产生相应反抗的弹性力，多个方向的横向弹簧7共同作用，阻止桥梁与桥墩间产生相对位移，在桥梁与桥墩间的相对位移发生后，在多个方向横向弹簧7的共同抗力下，还可以促使桥梁向原来的位置移动，使得桥梁与桥墩间的相对位移减少，恢复至原来的位置。

在上支座板1和下支座板2之间设置有竖向弹簧8，竖向弹簧8设置在防移挡块6的外围四周，竖向弹簧8的两端分别固定在上支座板1的下表面和下支座板2的上表面上，矩形支座本体5的四个侧面设置的竖向弹簧8均相同，每个侧面均设置有内外两层竖向弹簧8，内层与外层的竖向弹簧8相互对应，数量相等，均为4个，且每层的4个竖向弹簧8两两相互对应，里层的两对竖向弹簧8沿中心线呈八字形倾斜状互相对应，外层的两对竖向弹簧8与里层正好相反，沿中心线呈倒八字形倾斜状互相对应，里层与外层竖向弹簧8的位置也里外相互对应，在侧面看组成左右相互对应的X形，这样的设计平衡性好，例如，当桥梁在水平方向上瞬间受到大的相对位移力向右移动时，在支座本体5前侧面与后侧面的上端连接在上支座板1右侧的竖向弹簧8受到拉力，产生相对抗的收缩弹力，相同的两个面上的上端连接在上支座板1左侧的竖向弹簧8受到压力，产生相对抗的伸展弹力，其余两面的竖向弹簧8受力弯曲，为恢复到原状产生相应反抗的弹性力，从而通过四个方向竖向弹簧8的共同作用，配合横向弹簧7，使得向右移动的桥梁受到向左的反抗弹力后，恢复到原来的位置，当桥梁在轴向受力向上移动与桥墩之间发生位移时，竖向弹簧8受到拉力，产生相应的收缩弹力，配合横向弹簧7因受力弯曲产生的弹力，使得桥梁受到向下的力，向原有的位置移动，此时的桥梁在增大了轴向抗力的同时，轴向也具有了恢复力。

竖向弹簧8与上、下支座板通过螺纹连接，在上、下支座板上的防移挡块6外围四周的位置均设两排螺纹孔，竖向弹簧8的两端均设置有固定连接的楔子81，楔子81上预留有与上、下支座板的螺纹孔对应的螺栓孔，二者间通过对应的螺栓9固定连接。

本实用新型的抗震橡胶支座可用在多种工程中，以桥梁工程为例，使用时，本实用新型抗震橡胶支座通过上支座板1和下支座板2上设置的锚固件4固定安装在桥梁梁底和桥墩墩顶中对应的位置，正常工况下，隔震橡胶支座承受来自上部梁体的竖向荷载和振动，抗震橡胶支座满足上部梁体在各向转动和位移的变位需要，并在支座本体5和竖向弹簧8与横向弹簧7的作用下恢复位置，当遇到罕见强震时，地震波是上下起伏的，桥梁的轴向与径向均会瞬间受到相当大的相对位移力，上支座板1和下支座板2与支座本体5连接的剪力螺栓3受到横向的剪切力和纵向的拉力，横向弹簧7和竖向弹簧8互相配合，共同抵抗来自于径向和轴向的力，阻止剪力螺栓3被切断/拉断，当横向弹簧7和竖向弹簧8瞬间的反抗力不足以阻止剪力螺栓3被切断或拉断时，在剪力螺栓3断裂、失效后，桥梁与桥墩间产生相对位移时，横向弹簧7和竖向弹簧8持续受力，并继续产生反抗弹力，在反抗弹力的作用下减小了桥梁与桥墩间在地震作用下的原有相对位移距离，随着横向弹簧7和竖向弹簧8的持续受力会持续产生反抗弹力，反抗弹力作用在桥梁上，桥梁受到了一个恢复力，使得桥梁在位移后并非仅在重力作用下自由落体运动，而是在横向弹簧7和竖向弹簧8给予的恢复力的作用下向原有的位置移动，从而降低地震瞬间相对位移力对桥梁和桥墩相对位置的破坏作用，使得桥梁不至于产生落粱。

本实用新型的抗震橡胶支座通过增设横向弹簧7和竖向弹簧8，利用弹簧本身在受力时会产生相对抵抗弹力的特性，使得桥梁在地震时不仅可以更具抵抗力，而且在产生了相对位移后，具有了恢复力，提高了桥梁防落梁能力，增大了桥梁的安全性能。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (4)

1.一种抗震橡胶支座，包括相互对应的上支座板(1)和下支座板(2)，上支座板(1)的上端面及下支座板(2)的下端面均安装有锚固件(4)，二者之间安装有支座本体(5)，其特征在于，上支座板(1)的下表面上和下支座板(2)的上表面上均安装有防移挡块(6)，防移挡块(6)呈中空的桶状套在支座本体(5)的外围，在防移挡块(6)与支座本体(5)之间绕圆周方向均布多层横向弹簧(7)，横向弹簧(7)的两端分别连接在防移挡块(6)的内壁和支座本体(5)的外壁上。

2.根据权利要求1所述的抗震橡胶支座，其特征在于，所述上支座板(1)与下支座板(2)之间、防移挡块(6)的外围四周的位置绕圆周的方向均布多层竖向弹簧(8)，竖向弹簧(8)的两端分别固定在上支座板(1)的下表面和下支座板(2)的上表面上，二者之间可拆卸的连接。

3.根据权利要求2所述的抗震橡胶支座，其特征在于，所述竖向弹簧(8)在上支座板(1)与下支座板(2)之间呈倾斜状安装，每层的竖向弹簧(8)与水平面的夹角相同，并且均成对设置，相互对应的两个竖向弹簧(8)的倾斜方向相反。

4.根据权利要求2所述的抗震橡胶支座，其特征在于，所述竖向弹簧(8)的两端均固定连接有楔子(81)，楔子(81)通过螺栓(9)固定在上支座板(1)或下支座板(2)上，楔子(81)预留有与螺栓(9)对应的螺栓孔，上支座板(1)和下支座板(2)上的对应位置预留有与螺栓(9)对应的螺纹孔。